Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Utredning av jordningskonstruktioner och kontrollmetoder i Trollhättan Energis elnät
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för Industriell ekonomi, Elektro- och Maskinteknik.
2022 (Svenska)Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Validation of the earthing systems in the distribution grid of Trollhättan Energi (Engelska)
Abstract [sv]

Historiskt har Trollhättan Energis elnät bestått av ett klassiskt tätortsnät och landsbygdsnät. Detta har utvecklats och dessa nät har allt mer kopplats ihop. En relevant fråga är hur väl den nuvarande nätstrukturen kan härledas till branschens rekommendationer kring hur jordningssystemet bör utformas samt kontrolleras med avseende på nuvarande elnätets utseende.

Arbetets syfte har varit att belysa utvecklingen av Trollhättan Energis nät, där sammanhängande kabelnät har byggts ut och typisk landsbygdsnät gradvis försvinner. Detta medför förändrade förutsättningar vad gäller nätutseende och kontrollkrav. EBR,ElnätsBranschens Riktlinjer – Energiföretagen Sverige, som ansvarar för en säker och kostnadseffektiv förvaltning och utveckling av Sveriges elnät har utgett publikationer med anvisningar för hur jordningskonstruktioner bör utformas och kontrolleras. Dessa publikationer är utgångspunkten för teorisammanställningen i rapporten. 

Där nätstrukturerna inte uppfyller branschens rekommendationer har förslag tagits fram på hur bristerna kan åtgärdas. Den stora delen i arbetet har varit att ta fram grundläggande teori och branschpraxis som kan relateras till Trollhättan Energis elnät. Karta över koncessionsområdet studerades i syfte att redogöra vilka kontrollkrav som gäller på jordningskonstruktionerna. Eftersom jordkabelnätet byggs ut kan mätningar på jordtag inte längre utföras. Praktiskt är nätet säkert bra rustat jordningsmässigt, men svårigheten är vilka kontroller/mätningar som ska tillämpas för att kunna säkerställa att beröringsspänningen inte överstiger 100 V i nätstationerna vid ett jordfel. Så länge det finns förutsättningar för att kunna tillämpa det traditionella kontrollmetoden på landsbygden så kan nätet i området klassas som typiskt landsbygdsnät och myndighetskravet att mäta vart åttonde år kan uppfyllas. Kablifierat landsbygdsnät med längsgående jordlina och jordtag i nätstation bör istället klassas som ett sammanhängande kabelnät eftersom skärmkontrollmetoden bör användas istället.

Syftet med arbetet har även varit att belysa faktorer som bidrar till att jordfelsströmmen ökar i nätet, som i sin tur påverkar de befintliga jordtagen inom koncessionsområdet. För att kunna beräkna max tillåten jordningsresistans i nätstationerna beräknades de spänningssättande jordfelströmmarna i nätet med hjälp av EBRs beräkningsmall. På vissa stationsområden har avvikelser noterats, där det beräknade resistansvärdet överstiger den högsta tillåtna. En möjlig åtgärd för att minska resistansvärden kan vara att bygga fler parallella jordtag i området. Den centrala frågan är hur kablifieringen har påverkat t mätvärden samt mätmetoderna för jordtagen som är placerde på landsbygden.

Abstract [en]

Historically, Trollhättan Energy’s distribution grid has consisted of a classic urban network or a countryside network. During the years the grid has developed, and the different parts of the grid have increasingly been interconnected. A relevant question is then how well the existing grid structure can be compared to the Swedish regulations concerning electrical safety compatibility regarding the design and control requirements of earthing systems.

The main purpose of this thesis has been to shed light on the development of Trollhättan Energy’s distribution grid, where the interconnected extensive buried cable network is expanding, and the typical network of the countryside is gradually disappearing. This entails changed conditions in terms of the network structure and control requirements. EBR, ElnätsBranschens Riktlinjer - Swedenergy is the organization responsible for safety and cost-effective management and development of the Swedish energy sector. They have published instructions and regulations on how earthing systems should be designed and controlled depending on the structure of the network. The directions from EBR are the starting point in this report. The main question is how the cabling has affected the present measurement methods of the earthing systems. Suggestions are given on betterments and how to improve the shortcomings where the network structures do not meet the regulations. The main purpose of this thesis is to study the basic theory and customs of the grounding systems and then relate it to Trollhättan Energy’s distribution network.

The map of the grid area was studied to account for the control requirements that apply to the earthing systems. As the cable network is expanded, the traditional measurement methods on the ground electrode can no longer be performed. Practically speaking, the grid stations are certainly well equipped in terms of grounding, but the difficulty occurs when control methods must be applied to ensure that the touch voltage does not exceed 100 Volts in the grid stations in case of an earth-fault. If the conditions are satisfied for applying the traditional control methods in countryside rural areas, the network structure can be classified as a classic countryside network and the requirement from the authorities to verify the ground electrode every eight years can be applied. However, the buried cabled network with ground electrodes in every grid station and longitudinal earth wires back and forth between the stations should be considered and classified as a continuous cable network where different control methods for the earthing systems should be used instead.

Another purpose in this thesis has been to shed light on factors that contribute to the increaseof the earth fault currents in the network. This in turn affects the existing ground electrodes within the concession area. The maximum earth fault current in every substation were calculated using a template from EBR in order to know the permissible earthing resistance in the located grid stations. In some station areas deviations have been noticed, where the calculated resistance value exceeds the maximum permitted. One possible measure to improve the resistance values could be to build more parallel ground electrodes.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2022. , s. 45
Nyckelord [sv]
Elnät, utbyggnad kabelnät
Nationell ämneskategori
Elektroteknik och elektronik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:hv:diva-18140Lokalt ID: EXE511OAI: oai:DiVA.org:hv-18140DiVA, id: diva2:1636060
Ämne / kurs
Elektroteknik
Utbildningsprogram
Elektroingenjör - Elkraft
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2022-02-18 Skapad: 2022-02-08 Senast uppdaterad: 2022-03-02Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1744 kB)919 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1744 kBChecksumma SHA-512
a8c7ea2e56b5c2e1f85dbf93af330c7f3ab5cdbcb669434a941cb4f09bbc9fded630866054badbaddcbbe18831641205f0d1495ee3c66613f4e3a4816a81a44e
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Avdelningen för Industriell ekonomi, Elektro- och Maskinteknik
Elektroteknik och elektronik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 925 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 115 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf